100 Gb/s通信系统物理层测试应用指南
化预加重后,把CTLE增益配置成规范规定的值,一般为1 - 3 dB,得到最大EH(BER)。如果您正在使用DSA8300,那么至少要采集1200万样点;如果您正在使用BERTScope,那么至少要采集200万个比特。统计样点数量越大,效果越好。
EH(10-15)是眼图中心内部BER=10-15轮廓的垂直隔离度。类似的,EW(10-15)是眼图中心内部BER=10-15轮廓的水平隔离度。
垂直眼图闭合(VEC)是平均电压摆幅与眼图高度之比:
3.4. 电接口接收机测试
加压接收机容限测试是指对接收机应用最坏情况信号。如果接收机(包括内部均衡方案)在小于等于规定的BER下运行(对100 GbE和32GFC,BER ≤10-12;对OIF-CEI,BER ≤10-15),那么接收机满足标准。每种规范要求不同的压力水平和压力类型。某些规范只要求SJ。在本节中,我们使用第二节介绍的标准中代表性的压力,典型值请参见表6。一定要检查正在测试的技术规范,以保证测试满足标准。
图14. 加压电接口接收机测试设置。
[图示内容:]
BERTScope Pattern Generator: BERTScope码型发生器
Sinusoidal Jitter: 正弦曲线抖动
Random Jitter: 随机抖动
BUJ-Crosstalk: BUJ串扰
Sinusoidal Interference: 正弦曲线干扰
Compliance Test Board: 一致性测试电路板
Receiver Under Test:被测接收机
为配置加压的信号,在BERTScope的码型发生器输出与误码检测器输入之间连接一致性测试电路板,如图14所示。生成一个PRBS31测试码型,一个长码型,包括31个符号的每个置换,生成每个想得到的比特轨道。
图15. 加压的信号。
在刚刚高于图7滚降频率的频率上方增加一个低通滤波器和0.05 UI的SJ,应用DJ,外加一致性测试电路板的DJ。
使用附录 – BUJ串扰仿真中描述的BUJ串扰。
把信号幅度设置成指定水平,大约600 mV。
在有抖动的信号中增加正弦曲线干扰,仿真超出一致性测试电路板损耗的PCB损耗,以便测试信号拥有要求的EH(10-15),大约240 mV。
增加RJ,直到TJ(10-15)达到指定水平。
在图15中,可以看到压力对信号的影响。为执行测试,尽最大努力保证接收机看到您已经配置的信号。最好使用测试设置中使用的相同电缆,把接收机连接到一致性测试电路板上。
如果接收机能够计数自己的BER,那么可以继续测试。否则,把接收机输出连接到BERTScope误码检测器上。如果接收机没有提供时钟输出,应使用时钟恢复单元为误码检测器提供定时。如果没有时钟恢复单元,您可能要使用BERTScope数据速率时钟,因为接收机的输出已经被重新定时。
先使用超过滚降频率的低幅度SJ,把加压的信号应用到接收机,如图7所示。如果接收机在启动和优化均衡方案的情况下在等于或好于指定BER下运行,那么在图7中SJ频率幅度模板内继续执行测试,保证接收机能够追踪低频抖动,并应用所有其它压力。BERTScope的抖动转函测量功能可以自动完成这些操作。
如果接收机在SJ频率范围内在等于或好于指定BER下运行,那么接收机满足标准。
图16. BERTScope上的抖动分解实例。
4. 诊断测试
一致性测试和诊断测试之间的差异是复杂程度。一致性测试包括的单元一般非常多,容易理解。为了确定系统的哪些单元或组件可能导致问题,应战略性地规划诊断测试,找到特定弱点。它们应该内置复杂性和综合测试,以找到问题,确定余量。
4.1. 如果发射机测试失败怎么办
如果发射机测试失败,那么去掉任何一致性测试电路板,尽可能使用直接连接分析发射机输出,简化测试。然后执行抖动和噪声分析。在应用更复杂的码型时分析分类结果,引入更长的PCB,应用预加重,打开串扰汇总器。对每套条件,分析眼图、BER眼图、BER轮廓以及抖动和噪声分类。参见图16。
装有80SJNB软件的DSA8300及配有抖动位置选项的BERTScope可以自动区分不同类型的抖动,帮助隔离问题:
非周期BUJ →串扰屏蔽不足。
DCD →发射机失真。
ISI →输出路径问题。
高RJ →发射机时钟问题。
SJ和周期抖动(PJ)、正弦曲线和周期噪声→附近元器件发出的电磁干扰,如可能的开关电源。通过研究抖动频率频谱,可以识别干扰来源。时钟恢复单元CR286A可以测量实时抖动频谱。任意频谱峰值的频率是否与其它组件的谐波对应?
4.2. 如果接收机测试失败怎么办
考察接收机对每个压力的响应。使用BERTScope的码型发生器功能。先从干净的码型入手,然后提高复杂程度。
应用低标记密度的测试码型,检查基线漂移。
使用拥有长串连续相同(CID)位和低跳变密度的码型,测试时钟恢复电路。码型的结构化越强,在应用到一致性测试电路板或滤波器时其生成的ISI越多。
扫描SJ,经过接收机,在不同幅度下为时钟恢复频响
- 鼎阳科技示波表SHS800与SHS1000的区别(08-10)
- 鼎阳SHS1000隔离手持示波表在浮地测量中的应用(11-10)
- 解析SIGLENT多功能波形分析软件EasyScopeX(07-19)
- 100G放量增长对测试提出更高要求(11-19)
- 如何解决照明灯具的测试测量痛点(05-19)
- 一夜只耗一度电是真的吗?(07-13)